JPH078944U - 真空電子装置およびその外囲器 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 外囲器の一部を構成する基板の電極形成部に
排気孔を加工することなく、内部を十分な高真空状態に
排気・封止できる構造の蛍光表示装置を提供する。 【構成】 陰極基板３は、電界放出素子が形成された大
きい板状の電極形成部６と、切り欠き部８が形成された
小さい板状の排気部７とを、シール部材で接着して構成
される。切り欠き部は排気孔９となる。表示部が形成さ
れた陽極基板４は所定間隔をおいて陰極基板と対面す
る。両基板の外周部はシール部材５で封着される。排気
管１３を有するゲッター室１０は排気孔に取り付けられ
る。電極形成部自体に排気孔を加工する必要がなく、か
かる加工時に生じる基板の汚染や破損を避けることがで
きるので、電界放出素子等を形成するため基板に施す微
細加工が悪影響を受ける虞れがなくなる。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

本考案は、真空電子装置およびその外囲器に係り、特に外囲器内を排気して高 真空状態に保持するための構造に関するものである。本考案の真空電子装置とし ては、例えば蛍光表示装置等がある。

【０００２】

【従来の技術】

従来の一般的な蛍光表示装置は、高真空状態とされた外囲器の内部に電子を放 出する陰極を有しており、さらにこの陰極と対向する外囲器の内面には蛍光体層 と陽極導体を有する表示部を有している。また外囲器内の前記陰極と表示部の間 には、必要に応じて制御電極が設けられている。そして陰極から放出された電子 を選択的に蛍光体層に射突させて所望の発光表示を行なっている。 前記蛍光表示装置の陰極としては、通電加熱されて熱電子を放出する線状の陰 極のほか、電界放出形陰極等の冷陰極等が使用されている。 また、一般に前記蛍光表示装置の外囲器は、表示部の形成される基板と、該基 板に対向する対向面板と、外囲器の側面を形成する側面部から形成されている。 そして外囲器を形成する際には、基板又は対向面板に設けられた排気管又は排気 孔から外囲器の内部を排気し、その後排気管を封止したり、排気孔を蓋部材等で 封止して内部を高真空状態に保持している。このほか、側面部に排気管を設け、 この排気管を介して内部を排気し封止することもある。

【０００３】

【考案が解決しようとする課題】

従来の蛍光表示装置の外囲器の構造によれば、次に示すような問題点があった 。 基板又は対向面板から外囲器内を排気する場合には、排気管又は蓋部材のい ずれを用いて封止する構成であっても、基板又は対向面板に排気孔を形成しなけ ればならない。このように基板に排気孔を形成すると、その加工の際に生じるゴ ミ、工程時の汚染、基板等に生じるクラック等が問題となった。 特に、電界放出形の陰極を用いた蛍光表示装置などのように、基板と対向面板 の双方に微細加工が必要な場合には、排気孔を形成した際のゴミや汚染が微細加 工に悪影響を与えることがあり、また排気孔そのものが微細加工の露光工程等に 悪影響を与えるため精密に加工できないという問題があった。

【０００４】 一つの基板に数カ所の排気孔を設けることは、該基板等にクラックが生じる ため不可能である。

【０００５】 本願考案は、上述した問題に鑑みてなされたものであり、基板及び対向面板に 排気孔を設けることなく十分に内部を高真空状態に排気できる構造の蛍光表示装 置を提供することを目的とする。

【０００６】

【課題を解決するための手段】

請求項１記載の真空電子装置の外囲器は、第１の基板と第２の基板と側面部か らなる真空電子装置の外囲器において、前記第１の基板または前記第２の基板が 、排気孔を有する排気部を基板に結合した構成とされていることを特徴としてい る。

【０００７】 請求項２記載の真空電子装置は、電子を放出する陰極を備えた第１の基板と、 蛍光体層を有する表示部を備えた第２の基板と、所定間隔を置いて対面する前記 両基板の外周部に設けられた側面部とによって構成され、その内部を高真空状態 に保持された外囲器を有しており、前記陰極から放出された電子を前記表示部に 選択的に射突させて所望の発光表示を行なう様になっている。そして前記第１の 基板又は前記第２の基板が、前記陰極又は前記表示部が形成される電極形成部と 、前記外囲器内を排気した後に封止される排気孔が形成される排気部から構成さ れたことことを特徴としている。

【０００８】 請求項３記載の真空電子装置は、請求項１の真空電子装置において、前記排気 孔が、前記排気部の側端面に形成された切り欠き部と前記電極形成部の側端面と で構成されたことを特徴としている。

【０００９】 請求項４記載の真空電子装置は、請求項１の真空電子装置において、前記排気 孔が、前記排気部に形成された貫通孔で構成されたことを特徴としている。

【００１０】

【作用】

外囲器の内部は、第１の基板または第２の基板の一部を構成する排気部の排気 孔を介して排気される。

【００１１】

【実施例】

図１〜図５を参照して第１実施例を説明する。真空電子装置の一例である本実 施例の蛍光表示装置１は、内部を高真空状態に保持された外囲器２を有している 。この外囲器２は、陰極としての電界放出素子を内面に備えた第１の基板である 陰極基板３と、蛍光体層を有する表示部を内面に備えた第２の基板である陽極基 板４と、所定間隔を置いて対面する前記両基板３，４の外周部を封着する側面部 としてのシール部材５から構成されている。そして前記陰極から放出された電子 が前記表示部に選択的に射突して所望の発光表示が行なわれるように構成されて いる。

【００１２】 図１は第１の基板である陰極基板３を示す。陰極基板３は、ガラス板等の絶縁 材料からなる板材を２枚接着して構成されている。即ち、比較的大きな板材であ る電極形成部６の側端面６ａに、比較的小さい板材である排気部７が、低融点ガ ラスを介して接着されている。図示はしないが、電極形成部６の内面には電界放 出素子が形成されている。排気部７の側端面７ａには略半円形の切り欠き部８が 形成されており、前記電極形成部６の側端面６ａとの間に排気孔９が形成されて いる。

【００１３】 図２は第２の基板である陽極基板４を示す。陽極基板４は、ガラス板等の絶縁 材料からなる一枚の板材から成り、その外形寸法は前記陰極基板３よりもやや小 さい。前記陰極基板３の内面に所定間隔をおいて対面する該陽極基板４の内面に は、その外周部に、外囲器２の側面部となるシール部材５が設けられている。図 示のように、シール部材５は、前記陰極基板３の外形に沿った形状とされ、前記 陰極基板３と組み合わせた際に前記排気孔９がその内側に来るように構成されて いる。前記シール部材５は低融点ガラス部材からなり、ペースト状の低融点ガラ スを印刷した後焼成して得られる。図示はしないが、前記陽極基板４の内面には 、前記シール部材５の内側に、陽極導体と該陽極導体の上に形成された蛍光体層 から成る表示部としての陽極が形成されている。

【００１４】 図３はゲッター室１０を示す。ゲッター室１０は、下面が開放され、上面に孔 １１が形成された本体１２と、該本体１２の上面に設けられて前記孔１１に連通 する排気管１３とによって構成されている。ゲッター室１０の本体１２の下端面 には、シール部材１４が形成されている。

【００１５】 図４及び図５に示すような本実施例の蛍光表示装置１を形成するには、前記陰 極基板３と前記陽極基板４をシール部材５を介して組み合わせ、さらに、前記ゲ ッター室１０を前記陰極基板３の排気孔９の上にシール部材１４を介して取り付 ける。ゲッター室１０の内部にはゲッター１５を挿入しておく。組み合わせた各 部材はクリップ等で固定しておく。そして、これを真空中または不活性ガス雰囲 気中に収納して昇温し、シール部材５，１４を溶融させて各部材同士を接着する 。その後、ゲッター室１０に設けた排気管１３から外囲器２内を排気し、排気後 に該排気管１３を封止することにより、内部が高真空状態に保持された気密な外 囲器２が得られる。

【００１６】 本実施例の蛍光表示装置１によれば、陰極基板３の電極形成部６には排気孔を 加工する必要がないので、陰極基板３には割れや汚染の恐れがない。このため、 該陰極基板３には電界放出素子を精密に作り込むことができる。また排気孔が排 気部に設けられているので、その形状・孔の大きさを比較的自由に設定できるか ら、排気コンダクタンスの大きい形状・大きさに形成することができる。

【００１７】 また本実施例の蛍光表示装置１によれば、電界放出形陰極のような平面状陰極 を電子源としているために、陰極基板３と陽極基板４の間隔を極めて小さく設定 しているが、それでも外囲器２の端部に十分な開口面積の排気孔９を確保するこ とができ、その封止作業も前記排気管１３を封止することによって容易に行なえ る。

【００１８】 図６は第２実施例の蛍光表示装置２１である。 本実施例の蛍光表示装置２１の外囲器２２は、前記第１実施例と同様に陽極基 板２４と陰極基板２３をシール部材で封着した構成とされている。

【００１９】 但し、本実施例においては、陽極基板２４が、ガラス板等の絶縁材料からなる 板材を２枚接着して構成されている。即ち、比較的大きな板材である電極形成部 ２６の側端面に、比較的小さい板材である排気部２７が、低融点ガラスを介して 接着されている。図示はしないが、電極形成部２６の内面には、所定パターンの 陽極導体と蛍光体層から成る表示部が形成されている。排気部２７の側端面２７ ａには略半円形の切り欠き部２８が形成されており、前記電極形成部２６の側端 面２６ａとの間に排気孔２９が形成されている。

【００２０】 本実施例の陰極基板２３は前記陽極基板２４の電極形成部２６よりも一回り大 きい一枚のガラス板から成り、その内面には電界放出素子が形成されている。そ して前記陽極基板２４と前記陰極基板２３は所定間隔をおいて対面し、その外周 部においてシール部材で封着されて気密な外囲器２２が構成されている。ゲッタ ー室・シール部材やその他の構成は、前記第１実施例と同様である。

【００２１】 本実施例の蛍光表示装置２１によれば、陽極基板２４の電極形成部２６には排 気孔を加工する必要がないので、陽極基板２４には割れや汚染の恐れがない。こ のため、該陽極基板２４には複雑で微細なパターンの表示部を精密に作り込むこ とができる。その他、第１実施例と同等の効果を得ることができる。

【００２２】 図７は第３実施例の蛍光表示管３１である。 本実施例の蛍光表示管３１の外囲器３２は、前記第１実施例と同様に陽極基板 ３４と陰極基板３３をシール部材で封着した構成とされている。

【００２３】 但し、本実施例においては、陰極基板３３が、ガラス板等の絶縁材料からなる 板材を３枚接着して構成されている。即ち、比較的大きな矩形の板材である電極 形成部３６の隣接する二つの側端面３６ａ，３６ａに、比較的小さい矩形の板材 である二つの排気部３７，３７が、それぞれ低融点ガラスを介して接着されてい る。図示はしないが、電極形成部３６の内面には、電界放出素子が形成されてい る。各排気部３７，３７の各側端面３７ａ，３７ａには略半円形の切り欠き部３ ８，３８がそれぞれ形成されており、前記電極形成部３６の各側端面３６ａ，３ ６ａとの間にそれぞれ排気孔３９，３９が形成されている。

【００２４】 本実施例の陽極基板３４は、前記陰極基板３３の電極形成部３６と同等の大き さの一枚の矩形のガラス板から成る。その内面には所定パターンの陽極導体と蛍 光体層を有する表示部が形成されている。そして前記陽極基板３４と前記陰極基 板３３は、図示のように矩形の対角線方向にずれた位置で所定間隔をおいて対面 し、その重なりあう部分の外周部においてシール部材で封着されており、これに よって２個の排気孔３９，３９を有する気密な外囲器３２が構成されている。図 示しないゲッター室・シール部材やその他の構成は、前記第１実施例と同様であ る。

【００２５】 本実施例の蛍光表示装置３１における外囲器３２の構成によれば、陰極基板３ ３において二つの排気部３７，３７が設けられていない部分は外囲器３２の外方 に突出している。この突出部分４０に電界放出素子の電極を引き出して外部端子 とすれば、外囲器３２外にある駆動部との接続が容易になる。例えば、前記電界 放出素子において、エミッタが形成された陰極導体とゲート電極とでマトリクス を組み、面状に形成された電界放出素子の任意の部分を選択して電子を放出させ るようにした場合には、前記陰極導体とゲート電極の各端子を前記突出部分にそ れぞれ形成すればよい。

【００２６】 本実施例の蛍光表示装置３１によれば、前記各実施例と略同様の効果があるほ か、排気孔３９が二つあるのでより大きい排気コンダクタンスが期待できる。

【００２７】 以上説明した各実施例では、外囲器２，２２，３２に形成された排気孔９，２ ９，３９の形状は半円形であったが、他の形状でもよい。例えば、図８に示すよ うに、電極形成部に接続される排気部４７，５７の切り欠き部４８，５８の形状 は、溝形でもよいし、丸い貫通孔でもよい。

【００２８】 さらに、以上説明した各実施例では、電極形成部６，２６，３６に接続される 排気部７，２７，３７，４７，５７の側端面７ａ，２７ａ，３７ａ，４７ａ，５ ７ａの長さは、これに対応する電極形成部６，２６，３６の側端面６ａ，２６ａ ，３６ａの長さよりも小さかったが、両者の側端面の長さを一致させてもよい。 このようにすれば、外囲器の形状に凹凸が少なくなる。

【００２９】 以上説明した各実施例では、陰極としての電界放出素子は陰極基板３，２３， ３３の上に直接作り込まれていたが、例えばＳｉ基板等の上に電界放出素子を形 成して、これを各陰極基板の上に設けるようにしてもよい。陽極基板４，２４， ３４上の表示部についても同様である。

【００３０】 また、以上の各実施例では、本考案の真空電子装置の一例として蛍光表示装置 を説明したが、本考案はこれ以外の真空電子装置にも適用できる。例えば、内部 を高真空状態とした外囲器の内部に電界放出素子を設け、該電界放出素子が外囲 器外の磁界の影響を受ける現象を利用した磁気検出素子等にも本考案を適用する ことができる。

【００３１】

【考案の効果】 本考案の蛍光表示装置は、外囲器の構成部分である基板が、陰極又は表示部が 形成される電極形成部と、前記外囲器内を排気した後に封止される排気孔が形成 される排気部から構成されているので、電極形成部自体に排気孔を加工する必要 がなく、陰極や表示部等を形成するため基板に施す微細加工が悪影響を受ける虞 れがなくなる。

【００３２】 また排気孔が排気部に設けられているので、その形状・孔の大きさを比較的自 由に設定できるから、排気コンダクタンスの大きい形状・大きさに形成すること ができる。

【００３３】 また基板の周縁部に複数箇所の排気孔を設けられるので、排気コンダクタンス を大きくすることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】第１実施例における陰極基板の平面図である。

【図２】第１実施例における陽極基板の平面図である。

【図３】第１実施例におけるゲッター室の平面図及び断
面図である。

【図４】第１実施例の平面図である。

【図５】第１実施例の断面図である。

【図６】第２実施例の平面図である。

【図７】第３実施例の平面図である。

【図８】本考案の各実施例における排気部の他の態様を
示す平面図である。

【符号の説明】

１，２１，３１ 蛍光表示管 ２，２２，３２ 外囲器 ３，２３，３３ 第１の基板としての陰極基板 ４，２４，３４ 第２の基板としての陽極基板 ５ 側面部としてのシール部材 ６，２６，３６ 電極形成部 ６ａ，２６ａ，３６ａ 電極形成部の側端面 ７，２７，３７，４７，５７ 排気部 ７ａ，２７ａ，３７ａ，４７ａ，５７ａ 排気部の側端
面 ８，２８，３８，４８，５８ 切り欠き部 ９，２９，３９ 排気孔

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)考案者 小暮 雄一 千葉県茂原市大芝629 双葉電子工業株式 会社内

Claims (4)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 第１の基板と第２の基板と側面部からな
   る真空電子装置の外囲器において、前記第１の基板また
   は前記第２の基板が、排気孔を有する排気部を基板に結
   合した構成とされていることを特徴とする真空電子装置
   の外囲器。
2. 【請求項２】 電子を放出する陰極を備えた第１の基板
   と、蛍光体層を有する表示部を備えた第２の基板と、所
   定間隔を置いて対面する前記両基板の外周部に設けられ
   た側面部とによって構成され、その内部を高真空状態に
   保持された外囲器を有し、前記陰極から放出された電子
   を前記表示部に選択的に射突させて所望の発光表示を行
   なう真空電子装置において、前記第１の基板又は前記第
   ２の基板が、前記陰極又は前記表示部が形成される電極
   形成部と、前記外囲器内を排気した後に封止される排気
   孔が形成される排気部から構成されたことを特徴とする
   真空電子装置。
3. 【請求項３】 前記排気孔が、前記排気部の側端面に形
   成された切り欠き部と前記電極形成部の側端面とで構成
   されたことを特徴とする請求項２記載の真空電子装置。
4. 【請求項４】 前記排気孔が、前記排気部に形成された
   貫通孔で構成されたことを特徴とする請求項２記載の真
   空電子装置。